筒子筒紗卷繞密度測試方法和試驗

一、試驗目的與意義
（１）測試圓錐形筒子和圓柱形筒子的卷繞密度。
- {- T+ x/ e1 _$ @, h（２）筒子的卷繞密度直接影響到筒子的卷裝容量。
（３）筒子的卷繞密度間接反映絡紗張力的高低。
（４）對于染色用的筒子，卷繞密度影響染液的滲透，從而影響上染的均勻性。
1 A0 a% u% V2 t# k# g. ]) W二、試驗周期與取樣
各品種每季度至少測一次，翻改品種時必須試驗，取樣時隨機取筒子的數量不少于５只。
三、試驗儀器與用具
  x2 ]# N  p; h% s+ u鋼板尺、天平（量程必須大于筒子的最大重量）。

四、試驗方法與計算
4 f" x8 l4 A3 O( |, u1.圓錐形筒子的測試
- T( I7 e* L) O9 x（1）測量。用鋼板尺測試筒子的各項數據，并用天平稱出筒子的重量。
（2）計算。根據下述公式計算筒子的卷繞體積和卷繞密度。
0 \8 S6 |; @8 ]- S! ~0 b$ l

3 I. t( G3 ^6 ~$ T, p( @V＝π/12(D²+D²₁+DD₁)H+π/12(d²+D²+dD)h－π/12(d²+d₁+dd₁）(H+h)
γ=GV

式中：V——圓錐形筒子的繞紗體積,cm3；

D——筒子大端直徑,cm；
D₁——筒子小端直徑,cm；
& H# S- a- o& u* u  x6 Ed——圓錐形筒子筒管大端直徑,cm；
d₁——圓錐形筒子筒管小端直徑,cm；
H——筒子繞紗高度,cm；
h——筒紗繞紗錐體底部的高度,cm；
. }& |1 f- ]8 y4 bG——筒子凈重,g；
γ——卷繞密度,g/cm3。
! \& }7 |& k7 m  t1 c& N2.圓柱形筒子的測試
+ w, b' S2 V- `* u（1）測量。用鋼板尺測試筒子各項數據，并用天平稱出筒子的重量。
0 l( y+ t- Y$ A

（2）計算。根據下述公式計算筒子的卷繞體積和卷繞密度。
! P1 g% _, o; f

& z  R& p9 Y6 [9 V

V＝π/4(D²₂－d²₂)H
γ=GV

式中：D₂——筒子直徑,cm；
. T: t# G0 u* _, [; m5 Xd₂——圓柱形筒子筒管直徑,cm；
H——筒子高度,cm。

五、純棉紗圓錐筒子卷繞密度的經驗控制標準

筒子卷繞密度

紗線線密度（tex）	卷繞密度(g/cm3)	紗線線密度（tex）	卷繞密度(g/cm3)
31~42	0.35~0.4	13~19	0.45~0.5
20~30	0.4~0.45	13以下	0.5~0.55

注1?股線較單紗卷繞密度高10%~20%。
: Z/ p% Q. X* c$ v1 t2?滌棉等混紡紗較純棉紗卷繞密度高約10%。
8 h. g. K, O/ g3 J& h& O% |* [
4 [0 d; p8 |- A8 }0 ~' s) j' x六、影響筒子卷繞密度的主要因素
, b4 ?" y: P9 v（1）絡紗線張力高，則卷繞密度大。
（2）絡紗線速度高，則卷繞密度大。
% V8 G7 O# |2 g! s; \（3）紗線線密度小，則卷繞密度大。
7 T: I, q$ W2 p9 A7 H8 I" v（4）纖維材料：纖維彈性好、表面光滑，則卷繞密度大。
' s* e# n3 ]6 ?0 A8 r9 m  `①滌棉混紡紗的彈性較高，卷繞密度較純棉紗高10%~15%。
②粘膠紗較純棉紗的筒子卷繞密度高約10%。
（5）筒子的卷繞角α:
* g2 n) J% t% G8 L1 p2 T4 r! Yγ=C/sinα
式中：γ——卷繞密度，g/cm³；
α——卷繞角的角度數；
C——系數。
由上式可知，在其他條件一定時，隨卷繞角的增加，卷繞密度逐漸降低。α=0°,即平行卷繞時,卷繞密度最大；α=90°,即垂直交叉卷繞時,卷繞密度最小。棉紡織生產中，由于整經筒子的卷繞角為30°，染色用的松式筒子卷繞角為55°左右，故后者的卷繞密度較前者小。
& p- ?" s- h, l) x  Z" R. o（6）筒子重量。隨著卷繞直徑的增加，筒子自重增加，絡紗張力逐漸增加，易形成外緊內松的“菊花芯”結構，現代絡筒機采用了氣壓式筒子重量平衡裝置。

筒子重量平衡裝置
" V0 q  z5 Y0 d5 k# r

0 I; x6 w) e7 E七、快速測定卷繞密度的方法
* d, A  y/ I/ j（一）儀器與原理
1.試驗儀器
邵氏硬度計。
- H1 M" u5 P/ t, i  o! ~2.測試原理
筒子的卷繞密度越大，即紗線卷繞越緊密，則其硬度越高，通過測定其邵氏硬度（HSA），可間接測定筒子的卷繞密度(g/cm³)。
) c2 d# l# R. O. ?' T! U7 b7 u# Y3.儀器基本原理
8 S2 V$ x9 E; [將具有一定形狀的鋼制壓針，在試驗力作用下垂直壓入試樣表面，當壓足表面與試樣表面完全貼合時，壓針尖端相對壓足平面有一定的伸出長度，其值的大小來表征邵氏硬度的大小，伸出長度值越大，表示邵氏硬度越低，反之硬度越高。邵氏硬度大小與壓針位移量有關，通過測量壓針的位移量，即可計算出邵氏硬度值。本硬度計用傳感器測量出壓針位移量，再通過CPU計算處理，得出邵氏硬度，并直接顯示出邵氏硬度值。
（二）試驗方法
1 x; s" w3 A$ C* T9 }2 q（1）將邵氏硬度計的探測頭端抵住筒子的表面并充分密接，直接讀取讀數，再根據預先建立的筒子實測卷繞密度(g/cm³)與邵氏硬度值（HSA）的分擋對應關系表查出對應的卷繞密度。
（2）在不同的位置測定五處，取平均值。
5 s7 T* ]2 }6 E$ D7 d& C) `(三)注意事項
& t4 [5 _: |6 u9 H1 Q: k' F8 D: P（1）該試驗方法具有快速簡便的特點，但準確性稍差，一般用于生產現場估測。
5 \7 D! r1 v/ T  `, S5 b$ f（2）該試驗儀器對試驗人員操作熟練程度要求較高。
（3）邵氏硬度計一般用于橡膠輥（如漿紗機壓漿輥）的硬度檢測，也可用于筒子、整經軸、織軸、布軸卷繞密度的測定。
0 V" u8 I' B4 u& ^